第17章 其它数据库日志

1. MySQL支持的日志

1.1 日志类型

MySQL有不同类型的日志文件，用来存储不同类型的日志，分为二进制日志、错误日志、通用查询日志和慢查询日志，这也是常用的4种。MySQL 8又新增两种支持的日志：中继日志和数据定义语句日志。使用这些日志文件，可以查看MySQL内部发生的事情。

  • 慢查询日志：记录所有执行时间超过long_query_time的所有查询，方便我们对查询进行优化。
  • 通用查询日志：记录所有连接的起始时间和终止时间，以及连接发送给数据库服务器的所有指令，对我们复原操作的实际场景、发现问题，甚至是对数据库操作的审计都有很大的帮助。
  • 错误日志：记录MySQL服务的启动、运行或停止MySQL服务时出现的问题，方便我们了解服务器的状态，从而对服务器进行维护。
  • 二进制日志：记录所有更改数据的语句，可以用于主从服务器之间的数据同步，以及服务器遇到故障时数据的无损失恢复。
  • 中继日志：用于主从服务器架构中，从服务器用来存放主服务器二进制日志内容的一个中间文件。从服务器通过读取中继日志的内容，来同步主服务器上的操作。
  • 数据定义语句日志：记录数据定义语句执行的元数据操作。

除二进制日志外，其他日志都是文本文件。默认情况下，所有日志创建于MySQL数据目录中。

1.2 日志的弊端
  • 日志功能会降低MySQL数据库的性能。
  • 日志会占用大量的磁盘空间。

2. 通用查询日志(general query log)

通用查询日志用来记录用户的所有操作，包括启动和关闭MySQL服务、所有用户的连接开始时间和截止时间、发给 MySQL 数据库服务器的所有 SQL 指令等。当我们的数据发生异常时，查看通用查询日志，还原操作时的具体场景，可以帮助我们准确定位问题。

2.1 查看当前状态
  1. mysql> SHOW VARIABLES LIKE '%general%';

2.2 启动日志

方式1：永久性方式

  1. [mysqld] 
  2. general_log=ON 
  3. general_log_file=[path[filename]] #日志文件所在目录路径，filename为日志文件名

方式2：临时性方式

  1. SET GLOBAL general_log=on; # 开启通用查询日志
  2. SET GLOBAL general_log_file=’path/filename’; # 设置日志文件保存位置
  3. SET GLOBAL general_log=off; # 关闭通用查询日志
  4. SHOW VARIABLES LIKE 'general_log%'; # 查看设置后情况

2.3 停止日志

方式1：永久性方式

  1. [mysqld] 
  2. general_log=OFF

方式2：临时性方式

  1. SET GLOBAL general_log=off;
  2. SHOW VARIABLES LIKE 'general_log%';

3.错误日志(error log)

3.1 启动日志

在MySQL数据库中，错误日志功能是默认开启的。而且，错误日志无法被禁止。

  1. [mysqld] 
  2. log-error=[path/[filename]] #path为日志文件所在的目录路径，filename为日志文件名

3.2 查看日志
  1. mysql> SHOW VARIABLES LIKE 'log_err%';

3.3 删除\刷新日志
  1. install -omysql -gmysql -m0644 /dev/null /var/log/mysqld.log
  2. mysqladmin -uroot -p flush-logs

4. 二进制日志(bin log)

4.1 查看默认情况
  1. mysql> show variables like '%log_bin%';

4.2 日志参数设置

方式1：永久性方式

  1. [mysqld] 
  2. #启用二进制日志 
  3. log-bin=atguigu-bin 
  4. binlog_expire_logs_seconds=600 max_binlog_size=100M

设置带文件夹的bin-log日志存放目录

  1. [mysqld] 
  2. log-bin="/var/lib/mysql/binlog/atguigu-bin"

注意：新建的文件夹需要使用mysql用户，使用下面的命令即可。

  1. chown -R -v mysql:mysql binlog

方式2：临时性方式

  1. # global 级别 
  2. mysql> set global sql_log_bin=0; 
  3. ERROR 1228 (HY000): Variable 'sql_log_bin' is a SESSION variable and can`t be used with SET GLOBAL 
  5. # session级别 
  6. mysql> SET sql_log_bin=0; 
  7. Query OK, 0 rows affected (0.01 秒)

4.3 查看日志
  1. mysqlbinlog -v "/var/lib/mysql/binlog/atguigu-bin.000002"
  2. # 不显示binlog格式的语句
  3. mysqlbinlog -v --base64-output=DECODE-ROWS "/var/lib/mysql/binlog/atguigu-bin.000002"
  1. # 可查看参数帮助 
  2. mysqlbinlog --no-defaults --help 
  4. # 查看最后100行 
  5. mysqlbinlog --no-defaults --base64-output=decode-rows -vv atguigu-bin.000002 |tail -100 
  7. # 根据position查找 
  8. mysqlbinlog --no-defaults --base64-output=decode-rows -vv atguigu-bin.000002 |grep -A20 '4939002'

上面这种办法读取出binlog日志的全文内容比较多，不容易分辨查看到pos点信息，下面介绍一种更为方便的查询命令：

  1. mysql> show binlog events [IN 'log_name'] [FROM pos] [LIMIT [offset,] row_count];
  • IN 'log_name'：指定要查询的binlog文件名（不指定就是第一个binlog文件）
  • FROM pos：指定从哪个pos起始点开始查起（不指定就是从整个文件首个pos点开始算）
  • LIMIT [offset]：偏移量(不指定就是0)
  • row_count:查询总条数（不指定就是所有行）
  1. mysql> show binlog events in 'atguigu-bin.000002';

4.4 使用日志恢复数据

mysqlbinlog恢复数据的语法如下：

  1. mysqlbinlog [option] filename|mysql –uuser -ppass;
  • filename：是日志文件名。
  • option：可选项，比较重要的两对option参数是—start-date、—stop-date 和 —start-position、— stop-position。
    • --start-date 和 --stop-date：可以指定恢复数据库的起始时间点和结束时间点。
    • --start-position和--stop-position：可以指定恢复数据的开始位置和结束位置。

注意：使用mysqlbinlog命令进行恢复操作时，必须是编号小的先恢复，例如atguigu-bin.000001必须在atguigu-bin.000002之前恢复。

4.5 删除二进制日志

1. PURGE MASTER LOGS：删除指定日志文件

  1. PURGE {MASTER | BINARY} LOGS TO ‘指定日志文件名’ 
  2. PURGE {MASTER | BINARY} LOGS BEFORE ‘指定日期’

5. 再谈二进制日志(binlog)

5.1 写入机制

binlog的写入时机也非常简单，事务执行过程中，先把日志写到binlog cache，事务提交的时候，再把binlog cache写到binlog文件中。因为一个事务的binlog不能被拆开，无论这个事务多大，也要确保一次性写入，所以系统会给每个线程分配一个块内存作为binlog cache。

第17章 其它数据库日志 - 图1

write和fsync的时机，可以由参数sync_binlog控制，默认是 0。为0的时候，表示每次提交事务都只write，由系统自行判断什么时候执行fsync。虽然性能得到提升，但是机器宕机，page cache里面的binglog 会丢失。如下图：

第17章 其它数据库日志 - 图2

为了安全起见，可以设置为1，表示每次提交事务都会执行fsync，就如同redo log 刷盘流程一样。最后还有一种折中方式，可以设置为N(N>1)，表示每次提交事务都write，但累积N个事务后才fsync。

第17章 其它数据库日志 - 图3

在出现IO瓶颈的场景里，将sync_binlog设置成一个比较大的值，可以提升性能。同样的，如果机器宕机，会丢失最近N个事务的binlog日志。

5.2 binlog与redolog对比
  • redo log 它是物理日志，记录内容是“在某个数据页上做了什么修改”，属于 InnoDB 存储引擎层产生的。
  • 而 binlog 是逻辑日志，记录内容是语句的原始逻辑，类似于“给 ID=2 这一行的 c 字段加 1”，属于MySQL Server 层。
  • 虽然它们都属于持久化的保证，但是侧重点不同。
    • redo log 让InnoDB存储引擎拥有了崩溃恢复能力。
    • binlog保证了MySQL集群架构的数据一致性

5.3 两阶段提交

在执行更新语句过程，会记录redo log与binlog两块日志，以基本的事务为单位，redo log在事务执行过程中可以不断写入，而binlog只有在提交事务时才写入，所以redo log与binlog的写入时机不一样。

为了解决两份日志之间的逻辑一致问题，InnoDB存储引擎使用两阶段提交方案。

第17章 其它数据库日志 - 图4

使用两阶段提交后，写入binlog时发生异常也不会有影响

第17章 其它数据库日志 - 图5

另一个场景，redo log设置commit阶段发生异常，那会不会回滚事务呢？

第17章 其它数据库日志 - 图6

并不会回滚事务，它会执行上图框住的逻辑，虽然redo log是处于prepare阶段，但是能通过事务id找到对应的binlog日志，所以MySQL认为是完整的，就会提交事务恢复数据。

6. 中继日志(relay log)

6.1 介绍

中继日志只在主从服务器架构的从服务器上存在。从服务器为了与主服务器保持一致，要从主服务器读取二进制日志的内容，并且把读取到的信息写入本地的日志文件中，这个从服务器本地的日志文件就叫中继日志。然后，从服务器读取中继日志，并根据中继日志的内容对从服务器的数据进行更新，完成主从服务器的数据同步。

6.2 恢复的典型错误

如果从服务器宕机，有的时候为了系统恢复，要重装操作系统，这样就可能会导致你的服务器名称与之前不同。而中继日志里是包含从服务器名的。在这种情况下，就可能导致你恢复从服务器的时候，无法从宕机前的中继日志里读取数据，以为是日志文件损坏了，其实是名称不对了。

解决的方法也很简单，把从服务器的名称改回之前的名称。